樟芝产生三萜类化合物的液体培养条件的响应面法优化

樟芝(Antrodia cinnamomea)是一种非褶菌目、多孔菌科的多年生蕈菌类,樟芝子实体中含有多种生理活性物质包括三萜类化合物,但野生樟芝只生长在台湾特有的牛樟树树干腐朽的心材内壁和枯死倒伏的牛樟树表面,生长极其缓慢,很难获得,价格昂贵。本研究的目的是通过液体培养樟芝的菌丝体以产生三萜类化合物,用响应面法优化了樟芝产生三萜类化合物的液体发酵条件。首先对樟芝的液体发酵的培养基成分及培养条件进行了单因素优化,研究发现樟芝液体发酵产生三萜类化合物的最佳碳源和氮源分别为葡萄糖和酵母提取物,最佳浓度分别为100 g/L和9 g/L,优化的培养基配方为(g/L):葡萄糖100.0,酵母提取物9.0,Mg SO4·7H2O 0.5,KH2PO41.0。优化的培养条件为:初始pH值6.0,温度28℃,接种量10%(v/v),摇床转速180 r/min。在此基础上,用响应面法对樟芝液体发酵产生三萜类化合物影响最大的三个因素即碳源、氮源和培养温度进行了优化,结果优化的三种因素条件为:葡萄糖104.71 g/L,酵母提取物9.93 g/L,温度28.42℃。用优化的培养条件液体培养樟芝,其三萜类化合物的产量达到391.45 mg/L,比优化前的产量223.39 mg/L提高了75.23%,为进一步研究液体培养樟芝产生三萜类化合物奠定了基础。     

樟芝液体发酵粉对肝癌H22的体内生长抑制作用(英文)

本文采用肝癌H22荷瘤小鼠的肿瘤模型,对樟芝液体发酵粉的体内抗肿瘤活性进行评价。结果表明,樟芝液体发酵粉(500或1000 mg/kg b.w.)能够体内显著抑制H22肿瘤的生长,抑制率分别为42.0%和46.4%。同时,与模型组相比,樟芝发酵粉能够延长荷瘤小鼠的生存周期,延长率为29.4%。组织病理学研究结果表明,模型组小鼠的肿瘤细胞生长旺盛,而樟芝发酵粉处理组的小鼠肿瘤细胞具有明显的皱缩和坏死症状。樟芝发酵产物具有较好的体内抗肿瘤活性。     

基于人工神经网络-遗传算法的樟芝发酵培养基优化

采用优化模型对药用丝状真菌樟芝的复杂发酵过程进行建模,并获得最优发酵培养基组成.对樟芝发酵过程中的形态变化过程进行了观察,并分别采用人工神经网络(ANN)和响应面法(RSM)对樟芝发酵过程进行建模,同时采用遗传算法(GA)优化了发酵培养基组成.结果表明,ANN模型比RSM模型具有更好的实验数据拟合能力和预测能力,GA计算得到樟芝生物量理论最大值为6.2 g/L,并获得发酵最佳接种量及培养基组成:孢子浓度1.76× 105个/mL,葡萄糖29.1 g/L,蛋白胨9.4 g/L,黄豆粉2.8 g/L.在最佳培养条件下,樟芝生物量为(6.1±0.2)g/L.基于ANN-GA的优化方法可用于优化其他丝状真菌的复杂发酵过程,从而获得生物量或活性代谢产物.     

钙离子调控樟芝深层发酵无性产孢及其分子机制

樟芝是原产于台湾的珍稀药用真菌,具有保肝、抗癌等活性。樟芝在深层发酵过程中能够产生大量无性孢子,但是目前对樟芝无性产孢的影响因素及其分子机制尚不明确。本研究报道了樟芝发酵培养基中Ca~(2+)浓度能够有效调控樟芝无性产孢的现象;采用双向电泳(2-DE)技术,对不添加Ca~(2+)培养(对照)的菌丝体、添加1 mmol/L Ca~(2+)培养(促进产孢)的菌丝体及添加200 mmol/L Ca~(2+)培养(抑制产孢)的菌丝体进行差异蛋白质组学分析,鉴定了参与Ca~(2+)/钙调素信号通路的CaM蛋白和HSP90蛋白,以及参与FluG调控产孢信号通路的AbaA蛋白;进一步通过生物信息学分析,预测了Ca~(2+)/钙调素和FluG介导的樟芝无性产孢信号通路模型图;采用实时定量PCR(RT-qPCR)技术,对该通路上23个功能基因的转录水平进行了分析,发现了受Ca~(2+)调控最为灵敏的7个产孢相关功能基因:crz1、hsp90、flbB、brlA、abaA、wetA及fadA。本研究结果为解析樟芝无性产孢机制提供了实验依据。     

樟芝固态发酵产物抗氧化性分析

本文对樟芝谷物固态发酵产物抗氧化性能及活性成分进行了研究.在所选谷物中,樟芝青稞固态发酵产物的乙醇提取物总抗氧化性最好,较未发酵青稞提高了4.02倍.通过无水乙醇50℃水浴振荡提取80 min,其总抗氧化性达到了769.60 U/g.对其抗氧化性能分析发现,樟芝青稞固态发酵乙醇提取物为6 mg/L时,对DP P H自由基、羟基自由基以及超氧阴离子的去除率分别为91.9%、51.2%、61.3%,对铁离子的螯合能力为79.5%.相对于未发酵谷物,大米、小米、玉米以及青稞的樟芝发酵产物中总酚含量均有显著的提升,其中青稞乙醇提取和水提取物中总酚含量分别提高了2.36倍和4.23倍.通过HP LC分析可知,樟芝固态发酵产物含有丰富的活性化合物,包括马来酸衍生物(Antrodin)以及泛醌类衍生物(Antroquinonol),且各组分含量较为均衡;而樟芝液态发酵菌丝体乙醇提取物中主要活性成分为马来酸衍生物,不含有泛醌类化合物.     

樟芝提取物体外抗单纯疱疹病毒Ⅱ型的初步研究

樟芝是台湾特有的珍稀药用真菌,具有抗癌、抗炎、抗病毒等多种功效。为了考察液体发酵樟芝菌丝体水提取物和乙醇提取物对单纯性疱疹病毒II型的抑制作用,本文采用MTT法测定樟芝提取物对细胞的毒性和对病毒的抑制作用。试验结果表明樟芝水提取物和乙醇提取物对Vero细胞有微弱毒性,但是1.5mg/mL的乙醇提取物和2.5mg/mL的水提取物对细胞基本无毒性,二者对单纯疱疹病毒Ⅱ型均有抑制作用,其半数抑制浓度(IC50)分别为0.30mg/mL和1.32mg/mL。樟芝水提取物和乙醇提取物在体外对单纯疱疹病毒均有显著的抑制作用。     

液体发酵法筛选樟芝优良诱变新菌株的研究

对3个樟芝野生菌株和5个物理诱变菌株进行液体发酵,通过测定发酵液黏度变化情况,观测培养性状、菌球及粗提物产量和多糖、蛋白质及三萜含量,从中筛选出适宜液体发酵的多糖、三萜及蛋白质高产优良菌株。试验结果显示：供试的8个樟芝菌株生长曲线基本一致,其中,菌株327和Gg生长速度较快,培养的第9–10天开始出现菌丝自溶现象;经过筛选,327菌株为多糖和蛋白质高产菌株,多糖和蛋白质的产量分别比出发菌株提高238.20%和10.33%;Gg为三萜高产菌株,三萜产量比出发菌株提高57.86%。野生樟芝菌株经物理诱变效果明显。     

珍稀药用真菌——樟芝深层发酵培养条件的优化

对樟芝深层发酵培养基进行了筛选,并在此基础上对发酵条件进行了优化。以樟芝深层发酵菌丝体三萜产量为主要目标产物,确定发酵培养条件为:40g/L葡萄糖,6g/L豆饼粉,1g/L K_2HPO_4,0．5g/L MgSO4,VB_1 100mg/L,自然pH,接种量为20%,装液量为100mL/250mL三角瓶,转速100r/min,26℃恒温培养6d,胞内三萜产量达15．25mg/100mL发酵液。     

樟芝对氮素营养源利用的研究

采用 5种不同的氮素营养源 ,配制合成液体培养基 ,测定各种氮源对樟芝菌丝液体深层培养的影响。结果表明 ,樟芝对 5种氮源的利用表现明显的差异性 ,对有机氮利用较好 ,尤其是酵母膏 ,无论是菌球数量还是菌体收率均高于蛋白胨。酵母膏的菌球数量达 1 2 5 8个 /dL,比蛋白胨多出 63 8个 ;菌体干重为 7 2 1 6g/dL比蛋白胨高出 1 45 0g/dL。樟芝对无机氮的利用不如有机氮 ,其中对硫酸铵能够利用 ,而对硝酸铵的利用较差 ,对碳酸铵基本不能利用。樟芝菌丝在液体深层培养过程中 ,pH值变化幅度不大 ,基本处于平缓状态。有机氮处理的发酵液起始pH值与终止pH值呈上升趋势 ,而无机氮处理的发酵液pH值呈下降趋势 ,但下降的幅度不大 ,尤其是碳酸铵 ,pH值一直处于偏碱性状态 ,不适合樟芝菌丝的生长。樟芝在马铃薯基础培养基中 ,不同氮源的各个处理 ,菌球生长都比较均匀 ,表面光滑 ,没有分枝 ,圆形或肾形 ,且发酵液有浓郁的果香味。     

樟芝活性代谢产物的研究进展

樟芝是我国台湾地区特有的一类十分稀有的药食两用真菌,具有显著的药理活性。本文中,笔者介绍了樟芝的分类与命名、生物学特性、樟芝的主要活性代谢产物及其药理活性;同时着重分析了樟芝现有的人工培养方式以及本课题组在相关方面取得的研究进展。